胶东胶北地体与北苏鲁造山带深部结构特征——来自地球物理深部探测的启示

中生代晚三叠世形成的近EW走向的大别—苏鲁造山带,在郯庐断裂带左旋走滑作用下,其东段向北推至胶东胶北地体东侧的青岛—威海一带,整体呈NNE走向,本文利用重力、MT等方法对二者深部结构进行了相关研究：发现五莲—青岛断裂带与一条中-高重力异常带存在密切的耦合关系,基于速度结构约束的重力反演表明,在该断裂带附近,超高压变质地体携带条带状基性-超基性变质岩斜插入北侧胶北地体之下,因此保留了造山带俯冲、折返的构造形迹;蓬莱—荣成地区,在造山带中部发育显著的重力低异常,重力反演表明,该段主要展现了造山带垮塌后的岩浆活动形迹;基于重磁反演和MT测量获取的电性结构成像,发现招平断裂与上盘次级断裂共同形成一条大型“铲式”伸展-拆离构造带,胶莱盆地与胶北隆起结合部发育大型盆底及盆缘构造带,二者在深部相向而倾,形成一低阻-高导通道．     

鲜水河-小江断裂带7级以上强震构造区的划分及其构造地貌特征

划分了鲜水河——小江断裂带7级以上历史地震的强震构造区，分析了各强震构造区地质构造和构造地貌特征．认为强震构造区是沿断裂带的一些特殊构造段落，区内以断裂带主要分支断层的左阶斜列、并行排列或三叉构造组合为主体构造格局．强震构造区内发育了构造较复杂的盆地类型，如三叉区拉分盆地、双阶区拉分盆地和阶区 三叉区拉分盆地等．      

渤海海域主要新构造活动断裂带

渤海位于渤海湾盆地的东部,是我国华北地区新构造活动最强烈的地区之一,盆地内的沉积盖层(N-Q)中断裂极为发育。许多研究者从不同角度对渤海新构造进行过研究,但认识不一。笔者基于以往的工作,对该区新构造作了较深入的分析,确定渤海新构造运动起始于中新世晚期(12~10Ma BP)。从三维空间分析盖层断裂,并按其与盆地基底断裂的成因关系,将新构造活动的断裂分为继续活动断裂和新生断裂,并划分出3条主要的新构造活动断裂带:北东(偏北)向营口-潍坊断裂带北段是继续活动构造带,右旋逆平移活动,活动性弱;北西西向北京-蓬莱断裂带亦为继续活动构造带,左旋正平移活动,活动性较强;北东向庙西北-黄河口断裂带为新生构造带,右旋平移活动,活动性强。后两者组成一对以庙西北-黄河口断裂带为主的偏共轭活动构造带,该区域地震活动与之关系密切。最后探讨了渤海地区新构造期北东东-南西西至近东西向水平挤压的构造应力场及其与新构造活动断裂带发育的关系。提出新构造应力场与古近纪盆地裂陷阶段的应力场截然不同,新构造为地壳共轭剪切破裂系统,古近纪盆地构造是发育于地壳上部的伸展构造系统,这是两期不同体制的构造系统。     

郯庐断裂带及其邻区上地幔顶部Pn波速度与各向异性层析成像

本研究拾取了中国数字测震台网固定台站记录的2008-2016年2级以上地震事件中的27233条高质量Pn到时资料,反演得到了郯庐断裂带及其邻区上地幔顶部Pn波速度和各向异性结构模型.结果显示,研究区上地幔顶部Pn波速度结构存在强烈的横向不均匀性,速度异常形态与区域地质构造较为吻合.太行山造山带、鲁西隆起、大别造山带、苏鲁褶皱带、胶辽隆起和华北盆地南端等隆起区表现为低波速异常,而黄海北、南部盆地、渤海湾和华北盆地北部等凹陷区均为高波速异常.壳内强震主要发生在Pn低波速异常和高低波速异常的横向过渡地带,说明强震的发生与上地幔结构的横向变化之间存在有一定关联.郯庐断裂带两侧Pn波速度以郯城地震为界其东北侧和西南侧分别分布有与断裂带近平行的低波速异常条带,而西北侧和东南侧分别分布有高波速异常条带,各向异性快波方向近乎沿断裂带走向,可能由于上地幔热物质沿郯庐断裂带上涌形成低速异常后断裂带发生左旋平移运动所致.华北盆地内上地幔顶部Pn波速度结构和各向异性的明显变化,反映华北克拉通破坏过程中经历了地幔热物质上涌、莫霍面隆升以及岩石圈拆沉等复杂构造变形.     

渭河盆地带地貌结构与新构造运动

根据基岩断块山地、波状黄土源（洪积台地），平缓黄土塬（洪积扇裙），阶地等较多实际资料，研究渭河盆地带地貌结构与活动断裂及新构造运动间的关系。研究认为，层状地貌的发育与形成，主要受以盆地带南缘断裂带为主的相关阶状正断层正倾滑活动的控制，盆地带南缘断裂带除产生强烈的垂直差异运动外，还由盆边向盆内扩展，并导致盆地带另一侧向北扩张，此活动格局控制和影响了盆地带地貌的形成与演化，地貌类型及其分布格局可作为研究活动构造及评估地震危险性的标志。     

“长江深断裂带”的构造性质:深地震反射证据

长江深断裂带自20世纪50年代提出以来,因其在区域控岩、控矿、工程地质和灾害地质研究中的重要意义,一直受到广泛关注和研究,但由于缺乏深部资料,对长江深断裂带的构造性质、空间展布众说纷纭.本文通过分析穿过长江河床及两岸的六条深地震反射剖面,讨论了长江中下游成矿带及长江深断裂带的构造性质及演化,获得如下认识:(1)长江中下游成矿带是燕山期的陆内俯冲带,上地壳发生强烈挤压变形,以大型逆冲、叠瓦、褶皱和推覆构造为特征;下地壳及岩石圈地幔俯冲或叠置到相邻块体之下,在宁芜火山岩盆地和沿江凹陷下形成了"鳄鱼嘴"构造.(2)白垩纪以来,长江深断裂带(CJF)由一系列拆离断层组成,大致沿长江河床分布.该断裂带在燕山期陆内造山阶段为一组逆冲断裂,伸展垮塌阶段反转为正断层或拆离断层,同时控制了沿江凹陷的形成和演化.(3)陆内俯冲或叠置导致地壳加厚、拆沉,引发大规模岩浆活动."鳄鱼嘴"构造或是沟通深部岩浆向上迁移的主要通道,控制了沿江成矿岩浆岩的分布.正是这种特殊的深部过程和构造特征,导致了燕山期长江中下游地区的大规模成岩、成矿作用.     

蒙古阿尔泰东缘新发现的地震地表破裂带

阿尔泰构造带的活动断裂主要为NW—NNW向。按构造位置可分为阿尔泰西缘活动断裂带、阿尔泰中央活动断裂带和阿尔泰东缘活动断裂带。阿尔泰东缘活动构造带由科布多(Hovd)活动断裂带、哈尔乌苏湖(Har Us)活动断裂带2条大型右旋走滑活动断裂和中间的挤压盆地带构成。在2条走滑断裂带上,前人发现多处地震地表破裂带。通过对阿尔泰东缘构造带中南段地区的野外调查,在哈尔乌苏湖断裂带中段的Jargalant断裂、科布多断裂带南段的Tugen gol断裂上新发现地震地表破裂带。其中,沿Jargalant断裂地震地表破裂带长约50km,右旋位错量约4~5m,是一次规模大、活动较新的破裂事件。可见,在阿尔泰东缘活动断裂带的不同断裂段上均有保存较好的地震地表破裂,显示阿尔泰东缘是活动强烈的地震构造带     

东海丽水-椒江凹陷构造样式与含油气远景

丽水-椒江凹陷位于东海陆架盆地台北坳陷西部,其沉降过程经历了裂陷期、坳陷期、抬升期及区域沉降期4个阶段。盆地构造样式复杂,具有半地堑-地堑式结构并存、频繁变化等特征,断裂构造发育,主要有铲式、坡坪式、多米诺式、"Y"型、阶梯状、地垒和地堑等断裂构造组合。构造活动有效控制油气圈闭的形成,灵峰构造带(潜山构造带)、丽水西次凹中央反转背斜构造带、丽水西次凹屋脊断块构造带、椒江凹陷中部断块半背斜构造带为该区未来勘探的有利区带。     

罗云山断裂带第四纪活动特征

本文主要讨论的是山西临汾盆地西缘罗云山断裂带第四纪的活动。前人对该带作过一定程度的工作,但关于第四纪断层研究的文献报道不多。近两年我们对该断裂带进行了较详细的野外地质调查,并在魏村—范家庄约70公里长范围内填制了局部第四纪地质构造图,获得一批新资料,在此基础上对罗云山断裂带的新活动进行了讨论,得出一些新的认识。     

汾河新构造断裂带及其地震地质意义

在进行山西省1/50万卫片地质解译工作中,发现纵贯汾渭断陷盆地的中段,有一条明显的线性构造影象,它切过了晋中、临汾和运城盆地。由于其走向与汾河在上兰村以下河段的流向基本一致。故称之为“汾河新构造断裂带”。地震勘探资料证实了汾河断裂带的存在及其新构造活动性。山西地震带的震中沿汾河一线分布表明汾河新构造断裂带对山西地震的分布有着举足轻重的作用。     

邯郸、汤阴断陷地质结构及其活动性

根据人工地震及部分钻井资料研究,邯郸、汤阴断陷是太行山南段东麓的北北东向箕状断陷,邯郸断陷形成于早第三纪,主要受其东缘的邯东铲式正断裂控制。汤阴断陷形成于第三纪,其北部主要受东缘的汤东铲式正断裂控制,南部受东、西边缘的汤东、汤西铲式正断裂控制。两个断陷均为浅源震区,近几年来时有小震出现。邯东断裂没有明显的新活动,地震活动也较微弱,而汤阴断陷的汤东、汤西断裂,新活动明显,推测南部地震活动水平较高,是更应注意的地段     

青海湖的地质构造背景及形成演化

青海湖地区位于 3个构造单元及多条深断裂的交汇部位 ,结构复杂 ,强度较弱。上新世出现断陷 ,中更新世成湖。湖盆可划分为 3个地垒和 3个次级断陷盆地。其形成和演化受中祁连南缘大断裂带、宗务隆山 -青海南山大断裂带和黑马河 -达日大断裂带重新活动及其它NWW ,NW ,NNW ,SN ,NE向断裂的活动及伴随的差异隆升所控制 ,与青藏高原的隆升演化有密切关系 ,尤其是可能与青藏高原发生后造山伸展作用有关的应力场转变造成的负反转构造有重要关系。中中新世夷平面形成以来的新构造活动和青海湖的形成演化具明显的脉动性。中中新世以来的新构造活动可分为 5个阶段 ,青海湖形成演化过程可大致分为 9期     

豫北深、浅部构造特征与地震

通过对豫北地区浅层和深部地震地质构造特征及地震活动性的综合分析,以薄壁－新乡－商丘断裂带为划分为北部地区和南部地区,并分别进行了论述。认为北部地区构造线主体为北东向,与华北断块区的构造线一致,浅层构造沿区域构造线呈断隆和断陷相间展布,深部莫霍界面隆起凹陷也相间排列,南部地区的主体构造线基本为北西向,与北部地区截然不同,浅层构造豫东为在整体沉降的基础上有次级的隆起和凹陷,深部结构表现为大面积的莫霍面     

四川盆地综合地质、地球物理研究

对四川盆地的地质、地球物理场特征进行了分析与探讨，对重力、航磁数据进行了延拓、求导，并反演计算了该盆地莫霍界面与磁性项、底界面，为认识盆地的断裂系统、地壳深部结构提供了基础，在此基础上收集了四川盆地的人工地震与测井资料，对该盆地进行了盆地沉降史的动态模拟，模拟表明，四川盆地在65Ma以后，属于稳定沉积阶段。     

长江中下游成矿带中段岩石圈电性结构研究

长江中下游成矿带位于大别造山带、长江中下游凹陷、江南隆起带等大地构造单元结合部位,通过在研究区内布设两条首尾相接共计150km长的大地电磁剖面,获得了50km以浅岩石圈尺度的电性分布.长江中下游地区中段地下电性结构显示出在地下10km和30km处分别存在明显的圈层结构,以此认为现今横向稳定的"电莫霍"反映了研究区经历燕山期陆内构造-岩浆活动后已基本上完成壳幔重新平衡;而分隔大地构造单元的郯庐断裂带、长江断裂带以及江南断裂带在电性上具有特征的梯度显现,在印支造山期后的引张背景下,断裂带成为强伸展活动带与控制了燕山期大范围的陆内岩浆活动;高导地幔的局域性存在以及从北向南地幔导电性的变化反映了在经受深部动力学过程中处于不同大地构造部位的地幔所遭受的不同类型的改造以及地幔深部的构造极性.     

漳州盆地及其邻区地壳深部结构的探测与研究

漳州盆地及其邻区地处我国大陆东南沿海地震带中段。通过该地区高分辨率折射及宽角反射，折射地震探测剖面，获得了该区地壳几何结构与速度结构、地壳深浅部断裂的几何形态和构造关系等。结果表明，该区地壳分为上地壳和下地壳。上地壳的厚度为16．5～18．8km，下地壳厚度为12．0～13．0km。上地壳分为上下两部分。在上地壳下部有一个低速层，速度约为6．00km／s，低速层顶面深度为12．0km左右，厚度约为5．0km。下地壳也分为上下两部分。Moho界面的深度为29．0～31．8km。该区6条地壳浅部正断层大部分向地下延伸深度不超过4km，最大延伸深度达5km左右。据推测，浅部正断层下方有一条高倾角地壳深断裂带，该断裂带向下断至Moho面，向上断至上地壳下部低速层中。深浅部断裂构造不相连接。漳州盆地深浅部构造组合特征表明，九龙江断裂带是该区内一条特征明显、具有复杂深浅构造背景的深断裂带。这一深地震探测成果的获得，使得该地区深部资料解释的可靠性和探测精度比以往显著提高；对深浅部构造的组合可作统一解释，地壳的分层和结构特征更为确切和精细；首次发现上地壳的拉张性构造及铲式正断层组合特征，不仅有助于对漳州及其邻区地震危险性的综合判定，而且对深化东南沿海地震带深部动力学过程的认识具有重要意义。     

应用远震有限频率层析成像反演首都圈上地幔速度结构

本文选用首都圈数字地震台网2003年9月~2005年12月记录的300多个远震事件的波形资料,采用分频带多道互相关方法得到三个不同频段的P波相对走时数据共18499个,计算了每个频段的走时灵敏度核,应用有限频率层析成像反演得到首都圈地区的上地幔三维P波速度结构模型.利用检测板估计了反演结果的分辨率,并与射线层析成像方法的结果进行了比较,说明了反演结果的可靠性.研究结果表明,各构造单元具有明显不同的速度结构特征,其差异可到150 km深:燕山隆起区表现高速;太行山隆起区整体以低速为主并存在小范围高速块体;华北盆地、渤海湾下浅层上地幔中存在大范围的强低速异常,其顶面在50~70 km,可视为软流圈顶面的埋深,这一结果说明华北盆地、渤海湾下岩石圈明显减薄;张家口-蓬莱断裂带是上地幔浅部速度结构的变异带,也是岩石圈减薄的边界带,区内大部分强震都发生在该构造带上,由此看来该带上强震的发生不仅与地壳结构的不均匀性有关,还可能有较深的构造背景.     

龙门山及其邻区的构造和地震活动及动力学

论述了龙门山推覆构造带、岷山隆起、成都平原和龙泉山地区的构造和地震活动，讨论了构造活动特点和演化历史，并分析了它们的形成机制和动力学问题     

长江中下游成矿带及邻区三维Moho面结构:来自人工源宽角地震资料的约束

为深入理解长江中下游地区在中生代成矿的深部动力学过程,对跨越宁芜矿集区地质廊带内的非纵剖面反射/折射地震数据进行动校正和时深转换处理,获得了非纵方向的Moho面深度;联合纵测线和非纵测线上Moho面深度数据,获得了长江中下游成矿带及邻区的三维Moho面深度结构.结果显示宁芜矿集区下方的Moho面整体较浅,约32~34km,华北块体合肥盆地内Moho面整体较深,约34~35km.Moho面深度和区域布格重力异常变化趋势对应良好.宁芜矿集区下方Moho面呈上隆特征,支持长江中下游地区成矿模式中增厚岩石圈发生拆沉、软流圈的上隆及底侵作用等动力学过程.Moho面平行于成矿带走向的变化趋势,预示长江中下游成矿带地壳和上地幔在板块边界发生了NE-SW向的切向流动变形.郯庐断裂带两侧,Moho面深度变化较大,表明地表近陡立的郯庐断裂为深大断裂,深部可能切穿Moho面并延伸至上地幔.     

渭河盆地及邻区重力异常小波多尺度分解与解释

基于EGM2008重力场模型计算获得了渭河盆地及邻区布格重力异常。采用小波多尺度分解方法对布格重力异常进行了4阶小波逼近和小波细节分解,同时基于平均径向对数功率谱方法定量化地计算出1~4阶小波细节和小波逼近所对应的场源平均埋深。结合区域地质和地震资料,对获得的重力场结果进行分析,得到如下结论:①鄂尔多斯地块、渭河盆地、秦岭造山带3个一级构造单元的布格重力异常之间存在明显差异;构造区内部重力异常也存在横向的显著差异。布格重力异常的走向、规模、分布特征与二级构造区及主要的断裂具有一定的对应关系。②渭河盆地及邻区布格重力异常1~4阶细节对应4~23 km不同深度的场源信息,鄂尔多斯地块南缘东、西部的地壳结构存在明显的差异;渭河盆地凹陷、凸起构造区边界清晰,断裂边界与重力异常边界具有较好的一致性;秦岭造山带重力异常连贯性不好,东、西部重力异常变化特征表现出明显的差异。③渭河盆地及邻区布格重力异常分布与莫霍面埋深具有非常明显的镜像关系。渭河盆地及邻区地震主要分布在六盘山—陇县—宝鸡断裂带、渭河断裂与渭南塬前断裂交汇处、韩城断裂与双泉—临猗断裂交汇处。渭河盆地及邻区重力异常主要由中上地壳剩余密度体所影响,这可能是该区地震以浅源地震为主的主要原因。